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玉米主要储存蛋白是醇溶蛋白,缺乏必需氨基酸赖氨酸.o2是高赖氨酸突变体,营养价值非常优越,但它是软质胚乳,籽粒在收获前容易感病,在收获、运输和储存过程中容易破碎,霉变而且产量比相应的野生型低.国际玉米小麦改良中心通过选育积累02修饰因子(02modifiers),把软质02恢复成硬质02,同时保持高赖氨酸品质,称作优质蛋白玉米(Quality Protein Maize,QPM)。优质蛋白玉米的外观、抗病、抗逆与普通玉米相当,而赖氨酸含量却高出普通玉米近1倍。然而,优质蛋白玉米推广不尽人意,主要原因是优质蛋白玉米种子资源匮乏,胚乳修饰因子作用机理复杂,新品种开发缓慢。优质蛋白玉米来源于CILmYT的热带种子资源,而我国玉米主产区处于温带。优质蛋白玉米引进后,我国育种者面临的主要问题之一是如何将控制高赖氨酸性状的02基因和控制软质胚乳修饰作用的多个数量性状基因导入温带骨干自交系中。育种者要在每一代监控隐性基因02和修饰因子的存在,工作非常烦琐。随着我国玉米种业的快速发展,优质蛋白玉米育种需要新思路新策略来推动。首先,要开发高效遗传筛选系统,评估哪些自交系含有修饰因子,拓宽优质蛋白玉米育种的种质资源;第二,克隆和功能解析02修饰因子,开发简单有效的分子标记用于育种:第三,优质蛋白玉米产量不如普通玉米。我们的最新研究发现02不仅调控醇溶蛋白表达还调控淀粉合成。在02突变体中,虽然赖氨酸提高了,但淀粉合成下降进而降低了粒重。所以,需要筛选新的高赖氨酸供体替代02用于优质蛋白玉米育种:第四,野生玉米蛋白含量远高于普通玉米,通过克隆调控蛋白含量的主效QTL,提高优质蛋白玉米的蛋白含量,开发高蛋白、高赖氨酸和高产的优质蛋白玉米;第五,开发优质蛋白玉米鲜食用途,提高其经济价值。